治霾背景下物流业能耗效应研究

引言

雾锁半边天，治霾不容缓（沈立，2013）[1]。当治霾成为亿万国人翘首以盼的时候，降低能耗显得尤其重要。我国明确提出，2020年单位GDP碳强度减排目标在2005年的基础上下降40%-45%，在这样一个大背景下，物流业作为能源消费和碳排放的大户，格外受到重视。

在对物流业能源问题的研究中，多数文献集中于能源消费方面。Zhang （2009） [2] 等认为，我国运输业是能源消费较大的行业，如不采取有效的控制，未来还会有较大的增长。雍瑞生（2012）[3]等也认为我国运输业能耗高。在能源政策方面，Dender（2009） [4]研究认为政策应该刺激低碳技术广泛应用于交通运输业中。文启湘（2011）[5] 等也建议我国政府要实施鼓励节约能源的政策导向。在能源效率方面，吕荣胜（2014）[6]、刘勇（2014）[7] 等认为我国物流业全要素能源效率水平仍然较低。为提升能源效率，Gold等（2011） [8]认为在未来十年内，生物能源将会在供应链和物流中得到重视。就我国而言，中央政府为抑制碳排放将大力发展新能源汽车（Tang 等，2011）[9]。当前，新能源汽车产业已经成为我国的战略性新兴产业。

在物流业的能源消费问题中，能源强度也是一个令人关注的指标，该指标反映了物流业中单位生产总值的能源消费。目前，已有学者研究过能源强度问题。如樊茂清等（2012）[10]研究表明，能源价格上涨等因素有效地降低了我国大部分部门的能源强度。在物流业能源强度问题上，相关的研究还比较少见。就现有的研究而言，代表性的观点为：能源价格的上涨未能起到降低交通运输业能源强度的作用（呙小明等， 2012）[11]。

总的来说，国内外关于物流业能耗效用的实证研究还比较少见，仍有进一步的研究必要。

1物流业能源消费现状

1.1物流业发展与能源消费

在对物流业发展现状的描述方面，常用的有三个指标：分别为物流业生产总值、货物周转量、货运量，下图采用这三个指标来度量我国2000～2012期间物流业发展趋势，如图1所示：

在图1中，物流业生产总值的年均增速是最快的，达到了12.25%，其次为货物周转量，为12.1%，最后为货运量，为9.64%。在图1中，上述三个指标的较快增长态势是以能源消费为代价的。物流业能源消费量如下图所示：

在图2中，2012年我国物流业能源消费量为31524.71万吨标准煤，为2000年的2.804倍，年均增长率为8.97%。与很多产业相比，物流业的能源消费年均增长率较高，这说明物流业是一个能源消费量和增速均较大的产业。为全面探究物流业能源消问题，下文对物流业能源强度及拐点进佛山到黑龙江物流行了分析。

1.2物流业能源强度及拐点

2012年，物流业的能源强度为1.278吨标准煤/万元，而我国的能源强度为0.698吨标准煤/万元。显然，物流业能源强度高出我国能源强度很多。从历年来看，自1990年以来，可变价表示的物流业能源强度（物流业生产总值用可变价表示）和不变价表示的物流业能源强度（物流业生产总值以1990年为基年进行了价格指数平减）如下图所示。

若不考虑价格指数平减的影响，我们会误认为物流业能源强度一直呈下降态势。但若考虑到价格指数平减的影响，物流业能源强度则总体上呈上升态势。事实上，考虑价格指数平减影响的物流业能源强度才是有意义的，它反映出真实的物流业能源效率情况。从图3可以看出，在1990～1995年期间，可变价和不变价下物流业能源强度均在下降，我们认为这一段时期是物流业能源效率较好的时期，而1996年是物流业能源强度上升的拐点。

经过使用可变价和不变价对物流业能源强度进行比较研究，我们发现自1996年之后不变价下的物流业能源强度是上升的，这才是物流业能源强度的实质，反映出物流业能耗效率真实变化趋势：即自1996年以来，不变价下的物流业能源强度是上升的，物流业能耗效率是下降的。

2理论分析

2.1物流发展与能源消费

这是物流业能源投入E 的需求函数，它表明了物流业的能源投入意愿随着各类投入品的价格和产出Y的变化而变化。其中，E 的需求与能源价格呈反比。显然，物流业的发展离不开对能源的需求消费。

2.2物流发展与能源产出增长率

很显然，平衡增长路径上物流业每单位能源平均产出增长率依赖于能源消费的增长率及能源产出的弹性系数等因素。

2.3物流发展的能源依赖理论

以物流业和Z产业为例，设物流业和Z产业的C-D函数分别为：

由于 ，（10）式表明在 < 的情况下，如果Z产业和物流业都不考虑能源投入，那物流业的产出水平与Z产业的产出水平相比，物流业的产出水平减少的比例会更多，这说明物流业具有能源依赖症。

2.4物流发展与交通基础设施效应

良好的交通基础设施会使得地区与地区之间的距离越来越“短”，也会提升地区物流业的市场潜力。这种由交通基础设施所引致的物流发展本文称为交通基础设施效应。 近十年来，我国在交通基础设施领域的投资巨大，大力发展了铁路、公路、内河航道等线路，使得各省的运输线路里程（即铁路里程、公路里程和内河航道里程）有了较大程度的增长。其中，铁路里程的发展速度基本上呈逐年稳定递增态势，公路里程比铁路里程发展得相对较快一些，内河航道里程的发展相对较慢。显然，单一的运输线路不能代表各省份交通基础设施的发达程度。虽然，有学者用三类运输线路（铁路、公路、内河航道）里程的总和与国土面积之比值来体现交通基础设施的发达程度，而本文的处理方式是将各省份三类运输线路里程进行加总之后的增长指数来代表各省份交通基础设施的韶关到上海物流发达程度。本文认为，交通基础设施越发达，越有利于物流业的成长。

3实证模型与结果分析

3.1模型

在上式中， 为常数， 为随机扰动项。下标 分别表示第 个地区第 期。 、 、 、 、 分别为物流业实际生产总值、能源消费量、运输线路、进出口贸易、邮政业务收入的增长指数。其中，各变量均以增长率为基础，进行了指数处理。

需要说明的是，在上式的计量模型中引入了两个控制变量。第一个是进出口贸易，用 表示。第二个为邮政业务收入，用 表示。引入这两个控制变量的原因是因为物流业发展与对外贸易、邮政业务收入之间存在比较紧密的关系。

对上述各变量均取对数，以消除计量模型中可能存在的异方差。

3.2数据

本文选取的样本数据，主要来源于各年的《中国统计年鉴》和《中国能源统计年鉴》，鉴于数据的可得性，数据时间段定为2000～2012年。

3.3实证

本文面板数据估计主要考虑齐性参数模型和变截距模型，即根据Hausman检验来在固定效应模型和随机效应模型中进行选择。根据Hausman检验的结果，在不考虑自相关的情况下，我们选用固定效应模型进行估计。

（1）固定效应估计

通过使用固定效应估计，得到的结果如表1所示：

在模型1、模型2中，能源消费、交通基础设施均能显著促进物流业的发展。在模型2中，通过加入省份虚拟变量，控制了省级效应，各变量的估计系数均显著，但模型2的拟合度更高，说明模型2具有显著的省级效应，不能被忽视。在模型3中，加入了时间效应，然而，部分变量的系数不显著，甚至有变量的估计系数为负，显然与实际理论不相符。

（2）FGLS估计

很遗憾的是，对于上述面板数据，经组间异方差、组内自相关和组间截面相关的估计，发现同时存在组间异方差、组内自相关和组间截面相关。这时，单纯的固定效应模型的估计结果是不一致的和有偏的。对于面板数据中的组间异方差、组内自相关和组间截面相关问题，Parks建议用可行的广义最小二乘法（FGLS）来处理[13]。于是，本文用FGLS对模型1～模型3重新进行了估计，结果如下表所示：

在表2中，经过FGLS估计之后，解决了组间异方差、组内自相关和组间截面相关的问题。可以发现，模型1和模型2各变量的估计系数有所变化，但结果依然理想。控制时间效应的模型3的结果虽显著，但不符合理论和实际预期。

（3）滞后效应分析

下面以表2中模型2为基础，控制省级效应，在其基础上，加入自变量的滞后期来检验结论的稳健性，并进一步讨论它们对物流发展的影响。

由于能源消费具有消费惯性，会形成滞后效应，交通基础设施的滞后影响存不存在呢？本文认为，交通基础设施建成之后，物流企业针对各项物流业务重新制定运输路线也需要时间。因此，我们估计，交通基础设施的变化对物流发展也存在滞后效应。

经过逐步回归后可以发现，能源消费、交通基础设施不仅存在当期影响，也存在滞后影响。这说明，物流业的能耗效用和交通基础设施效应是同时存在的，既有当期影响，又有滞后影响。

4结论与政策启示

通过前文的理论分析，再基于省级面板数据，结合FGLS估计方法研究了物流业能耗效应。基于以上的分析结果，可以得出以下结论：

物流业的能源消费量较大，年增长率较高，形成了较为严重的能源消费依赖。自1990年以来，物流业的能源强度先降后升，在1996年出现了拐点。总体而言，物流业的能耗效率呈下降态势。鉴于物流业能耗效率不高，而目前整个物流业的能源消费量占到我国的9%左右，属于能耗较高的产业，在大量的能源消费面前，不容置否，物流业的尾气排放对雾霾有着较大的“贡献”。

虽然能源消费、交通基础设施能促进物流发展，敏感性分析表明，物流业的能耗效用和交通基础设施效用既有当期影响，也有滞后影响。这表明治霾要考虑到能源消费的惯性，要从根本上降低物流业能源消费，现实中，物流企业可采用电动车辆（如电动叉车、电动搬运车、电动汽车）来降低对汽油、柴油的依赖。合理规划交通基础设施，减少重复建设和不合理建设，也有利于节省能源，利于治霾。

从前文研究中，还可以得出以下的政策建议，这些建议一方面有利于促进物流业发展，另一方面也有利于治霾：

（1）建议各地方政府在发展物流业时，应提升物流业的能源效率，加强货物周转中的协同运作，以此降低物流业成本和能源强度。鉴于我国的物流业存在能源效率低下、物流成本较高等诸多问题，可以通过协同运作，以此减少无效的货物周转，实现物流的规模化作业、集约化经营，这样有助于物流业能源效率的提高和能源强度的降低。同时，大力推广电动车辆（如电动叉车、电动搬运车、电动汽车）在物流业中的应用，较快实现物流业能源效率的提升，达到节能增效、利于治霾的目的。

（2）建议各地方政府合理规划交通基础设施建设，加快对外贸易的发展，扩大外贸依存韶关到汕尾物流度，加快融入世界经济大家庭，促进物流业发展。物流业的发展也有助于提升对外贸易的时效性，增强其活力。改善邮政服务能力，不仅有利于物流周转能力的提升，而且也能提升我国物流业的竞争力，使之能在国际物流企业的竞争中立于不败之地。 （3）鉴于我国的雾霾频发，且碳排放总量位居世界第一，在国际上面临着巨大的碳减排压力，物流业作为能源消费量和碳排放量较大的行业，理应加大力度减少碳减排，为治霾做出贡献。因此，本文也建议各地方政府走绿色物流之路，摒弃粗放式以消耗大量能源为代价的发展模式，通过政策引导和扶持，促使物流业朝低能耗、低碳化方向发展。